(57)【要約】      （修正有）【課題】保護膜の結晶の成長方向を最適化。【解決手段】透明な前面基板と、前面基板と対向するように配置される背面基板と、前面基板と背面基板との間に配置されて放電を発生させるための空間の放電セルを画定する隔壁（１３０）と、放電セルに沿って延びるように複数配置される電極対（１１４）と、電極対（１１４）を覆うように配置され、当該電極対（１１４）の一の電極（１１３）と他の電極（１１２）との間に斜面部（１１５ａ）を備える溝（１１７）が形成される誘電体層（１１５）と、誘電体層（１１５）を覆うように配置される保護膜（１１６）と、放電セル（１２６）内に配置される蛍光体層（１２５）と、放電セル（１２６）内に充填される放電ガスと、を備え、溝（１１７）の斜面部（１１５ａ）に配置される保護膜１１６の結晶の（１，１，１）成長方向１１９は、斜面部（１１５ａ）の斜面に対して実質的に垂直な方向である。【選択図】図３
2006269427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な前面基板と、
前記前面基板と対向するように配置される背面基板と、
前記前面基板と背面基板との間に配置され、放電を発生させるための空間である放電セルを画定する隔壁と、
前記放電セルに沿って延びるように配置される電極対と、
前記電極対を覆うように配置され、当該電極対の一の電極と他の電極との間に斜面部を備える溝が形成される誘電体層と、
前記誘電体層を覆うように配置される保護膜と、
前記放電セル内に配置される蛍光体層と、
前記放電セル内に充填される放電ガスと、を備え、
前記溝の斜面部に配置される前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向は、前記斜面部の斜面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記電極対は、前記放電セルに沿って平行に延びるＸ電極及びＹ電極を備えることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３】
前記溝は、前記Ｘ電極と前記Ｙ電極との間に形成されることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前記誘電体層を覆う前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向は、前記誘電体層の面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】
透明な前面基板と、
前記前面基板と対向するように配置される背面基板と、
前記前面基板と背面基板との間に配置され、放電を発生させるための空間である放電セルを画定する隔壁と、
前記前面基板に固定され、前記放電セルに沿って延びるように配置されるＸ電極及びＹ電極を備える電極対と、
前記電極対を覆うように配置され、前記Ｘ電極と前記Ｙ電極との間に斜面部を備える溝が形成される第１誘電体層と、
前記第１誘電体層を覆うように配置される保護膜と、
前記放電セル内に配置される蛍光体層と、
前記放電セル内に充填される放電ガスと、を備え、
前記溝の斜面部に配置される前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向が前記斜面部の斜面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
さらに、前記背面基板に固定され、前記電極対が延びる方向と交差する方向に延びるアドレス電極を備え、
前記電極対と前記アドレス電極とは、前記放電セルに対応する領域で交差することを特徴とする請求項５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
さらに、前記アドレス電極を覆うように配置される第２誘電体層を備えることを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】
透明な前面基板と、
前記前面基板と対向するように配置される背面基板と、
前記前面基板と背面基板との間に配置され、放電を発生させるための空間である放電セルを画定する隔壁と、
前記背面基板に固定され、前記放電セルに沿って延びるように配置されるＸ電極及びＹ電極を備える電極対と、
前記電極対を覆うように配置され、前記Ｘ電極と前記Ｙ電極との間に斜面部を備える溝が形成される第１誘電体層と、
前記第１誘電体層を覆うように配置される保護膜と、
前記放電セル内に配置される蛍光体層と、
前記放電セル内に充填される放電ガスと、を備え、
前記溝の斜面部に配置される前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向が前記斜面部の斜面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項９】
さらに、前記前面基板に固定され、前記電極対が延びる方向と交差する方向に延びるアドレス電極を備え、
前記電極対と前記アドレス電極とは、前記放電セルに対応する領域で交差することを特徴とする請求項８に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記アドレス電極は、透明電極を備えることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】
さらに、前記アドレス電極を覆うように配置される第２誘電体層を備えることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】
前記溝は、前記斜面部を連結する平面部を備えることを特徴とする請求項１、５、または８のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１３】
前記平面部に配置される前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向が前記平面部の平面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１４】
前記第１誘電体層を覆う前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向が前記第１誘電体層の面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とする請求項５または８に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１５】
前記溝の斜面部に配置される保護膜の厚さは、前記平面部に配置される保護膜よりも厚いことを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ、以下、「ＰＤＰ」と称する）に係り、さらに詳細には、保護膜結晶の成長方向を最適化して保護膜の寿命を延長させ、放電量を増やすことのできるＰＤＰに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＤＰは、一般的に、ガス放電現象を利用して画像を表示する装置であって、大型化が容易であり、相対的に表示容量、輝度、コントラスト、残像、視野角などの各種表示能力に優れ、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）を代替できる装置として注目されている。このようなＰＤＰでは、電極の間に印加される直流あるいは交流電圧によって、放電ガスが充電された放電セル内で放電が発生し、前記放電ガスから放出される紫外線が蛍光体を励起させて可視光線を発光させることによって画像を具現する。
【０００３】
ＰＤＰは、ＣＲＴに比べ相対的に高コストの装置であって、主に家庭用ＴＶ受信機、あるいは産業用ディスプレイ装置として活用される。このため、長時間安定的な使用が要求される。
【０００４】
しかしながら、ＰＤＰは、その単位画素を構成する放電セルの内部で持続的に放電を発生させて画像を具現する装置であるため、放電セルの内部の構成要素が放電によって加速される荷電粒子の衝突から保護される必要があり、そのような要求条件を充足させるために、放電セルの内部に保護膜が備えられる。
【０００５】
このように、ＰＤＰの放電時では、保護膜に加速された荷電粒子が持続的に衝突するため、経時的に保護膜も荷電粒子によって損傷を受ける。そして、そのような保護膜の損傷の程度がＰＤＰの寿命を決定する要素となる。したがって、ＰＤＰの寿命を延長させるためには、ＰＤＰの内部に備えられる保護膜が荷電粒子の衝突から十分に耐えられる強い結晶構造、すなわち、十分な耐スパッタリング特性を備える結晶構造を有することが望ましい。
【０００６】
一方、前記保護膜は、単純にＰＤＰの構成要素を保護するという機能を有すると共に、放電セルの内部に放電が発生するとき、荷電粒子の衝突によって２次電子を放出して放電を容易にし、放電量を増やす機能という二つの機能を果たす。ここれらの保護膜の機能は、ＰＤＰの放電特性に対して大きな影響を及ぼす。したがって、前述したように、保護膜が荷電粒子の衝突から十分に耐えられ、かつ２次電子の放出量が増加するように、前記保護膜の形状などの物理的要素に工夫を凝らすことが必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、保護膜の成長方向を最適化して保護膜の耐スパッタリング特性を増大させてＰＤＰの寿命を延長させることである。
【０００８】
また、本発明が解決しようとする課題は、保護膜の成長方向を最適化して保護膜の２次電子放出量を増加させてＰＤＰの放電量を増加させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を達成するための本発明に係るＰＤＰは、透明な前面基板と、前記前面基板と対向するように配置される背面基板と、前記前面基板と背面基板との間に配置されて放電を発生するための空間である放電セルを画定する隔壁と、前記放電セルに沿って延びるように配置される電極対と、前記電極対を覆うように配置され、当該電極対の一の電極と他の電極との間に斜面部を備える溝が形成される誘電体層と、前記誘電体層を覆うように配置される保護膜と、前記放電セル内に配置される蛍光体層と、前記放電セル内に充填される放電ガスと、を備え、前記溝の斜面部に配置される前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向は、前記斜面部の斜面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とするＰＤＰを提供する。
【００１０】
前記電極対は、前記放電セルに沿って平行に延びるＸ電極及びＹ電極を備えることを望ましい。
【００１１】
前記ＰＤＰが備える前記溝は、前記Ｘ電極と前記Ｙ電極との間に形成されることが望ましい。
【００１２】
前記ＰＤＰにおいて、前記誘電体層を覆う前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向は、前記誘電体層の面に対して実質的に垂直な方向であることが望ましい。
【００１３】
また、本発明に係るＰＤＰは、透明な前面基板と、前記前面基板と対向するように配置される背面基板と、前記前面基板と背面基板との間に配置され、放電を発生させるための空間である放電セルを画定する隔壁と、前記前面基板に固定され、前記放電セルに沿って延びるように配置されるＸ電極及びＹ電極を備える電極対と、前記電極対を覆うように配置され、前記Ｘ電極と前記Ｙ電極との間に斜面部を備える溝が形成される第１誘電体層と、前記第１誘電体層を覆うように配置される保護膜と、前記放電セル内に配置される蛍光体層と、前記放電セル内に充填される放電ガスと、を備え、前記溝の斜面部に配置される前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向が前記斜面部の斜面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とする。
【００１４】
さらに、前記背面基板に固定され、前記電極対が延びる方向と交差する方向に延びるアドレス電極を備え、前記電極対と前記アドレス電極とは、前記放電セルに対応する領域で交差することが望ましい。
【００１５】
さらに、前記アドレス電極を覆うように配置される第２誘電体層を備えることが望ましい。
【００１６】
また、本発明に係るＰＤＰは、透明な前面基板と、前記前面基板と対向するように配置される背面基板と、前記前面基板と背面基板との間に配置され、放電を発生させるための空間である放電セルを画定する隔壁と、前記背面基板に固定され、前記放電セルに沿って延びるように配置されるＸ電極及びＹ電極を備える電極対と、前記電極対を覆うように配置され、前記Ｘ電極と前記Ｙ電極との間に斜面部を備える溝が形成される第１誘電体層と、前記第１誘電体層を覆うように配置される保護膜と、前記放電セル内に配置される蛍光体層と、前記放電セル内に充填される放電ガスと、を備え、前記溝の斜面部に配置される前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向が前記斜面部の斜面に対して実質的に垂直な方向であることを特徴とする。
【００１７】
さらに、前記前面基板に固定され、前記電極対が延びる方向と交差する方向に延びるアドレス電極を備え、前記電極対と前記アドレス電極とは、前記放電セルに対応する領域で交差することが望ましい。
【００１８】
また、前記アドレス電極は、透明電極を備えることが望ましい。
【００１９】
さらに、前記アドレス電極を覆うように配置される第２誘電体層を備えることが望ましい。
【００２０】
また、前記溝は、前記斜面部を連結する平面部を備え、前記平面部に配置される前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向が前記平面部の平面に対して実質的に垂直な方向であることが望ましい。
【００２１】
また、前記第１誘電体層を覆う前記保護膜の結晶の（１，１，１）成長方向は、前記第１誘電体層の面に対して実質的に垂直な方向であることが望ましい。
【００２２】
また、前記溝の斜面部に配置される保護膜の厚さは、前記平面部に配置される保護膜より厚いことが望ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、次のような技術的効果を達成する。
【００２４】
第一に、放電時、荷電粒子との衝突が頻繁な位置に配置される部分の保護膜の成長方向を最適化させることによって、耐スパッタリング特性を向上させてＰＤＰの寿命を延長させる。
【００２５】
第二には、放電時、荷電粒子との衝突が頻繁な位置に配置される部分の保護膜の成長方向を最適化させることによって、２次電子の放出量を増加させてＰＤＰの放電量を増加させ、結果的に放電特性を改善させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明のＰＤＰについて、第１実施形態及び第２実施形態に分けて、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
［第１実施形態］
図１〜図３は、本発明の第１実施形態に係るＰＤＰの説明に供する図である。図１は本発明の第１実施形態に係るＰＤＰを示す分離斜視図を、図２は本発明の第１実施形態に係るＰＤＰに備えられる保護膜結晶の（１，１，１）成長方向を示す概略図を、図３は本発明の第１実施形態に係るＰＤＰのＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。
【００２８】
図１及び図２に示すように本実施の形態に係るＰＤＰ１００は、前方パネル１１０及び後方パネル１２０を備え、前方パネル１１０は、透明なソーダガラスで形成される前面基板１１１を備える。一方、後方パネル１２０は、前面基板１１１と対向するように配置される背面基板１２１を備える。このとき、背面基板１２１は、前面基板１１１のように透明なガラスで形成される。一方、背面基板１２１は、後述する蛍光体層１２５から発生する可視光線が進む光路上に位置しないため、必ずしも透明な素材で形成される必要はなく、場合によっては、金属やプラスチックで形成することができる。
【００２９】
前方パネル１１０は、前面基板１１１に固定され、Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２を備える電極対１１４を備える。電極対１１４は、ＰＤＰに備えられる電極の一部である。このとき、電極対１１４が前面基板１１１に「固定される」という意味は、電極対１１４が前面基板の背面に付着されて離れないように配置されるという意味だけでなく、前面基板の背面に追加的に特定機能を有する層、例えば、近赤外線遮蔽機能を有する層、電磁気波遮蔽機能を有する層が配置される場合に、その特定機能を有する層に電極対１１４が配置され、前面基板の物理的な動きに電極対１１４が共に動けるということを意味する。
【００３０】
電極対１１４は、前面基板１１１に固定されて配置されるが、電極対１１４が前面基板１１１に必ずしも固定されて配置される必要はなく、場合によっては、後述する隔壁１３０内に配置されるか、または後述する第２実施形態に係るＰＤＰ２００のように背面基板１２１（図４参照）に固定されて配置されるなど多様な変形が可能である。したがって、本発明のＰＤＰにおいて電極対１１４の配置位置は、本実施の形態に限定されることはない。
【００３１】
Ｙ電極１１２及びＸ電極１１３それぞれは、前面基板１１１に固定され、後述する蛍光体層１２５から発生する可視光線が進む可視光線の光路上に配置されるので、Ｘ電極１１２及びＹ電極１１３は、可視光線を透過させるためにＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）で形成された透明電極１１２ｂ，１１３ｂを備えることが望ましい。
【００３２】
このとき、一般的には、透明電極１１２ｂ，１１３ｂは抵抗が高く、大型パネルでは放電の不均一を起こすため、Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２は、高伝導性を有する金属で形成されたバス電極１１２ａ，１１３ａを備えることが望ましい。
【００３３】
また、Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２は、それぞれ平行に一定の方向に延びることが望ましい。
【００３４】
また、前方パネル１１０は、電極対１１４を覆うように配置され、Ｘ電極１１３とＹ電極１１２との間に斜面部１１５ａを備える溝１１７が形成される第１誘電体層１１５を備える。このとき、第１誘電体層１１５は、電極対１１４が加速される荷電粒子に直接的に衝突することを防止し、電極対１１４に所定の電位が印加される場合、第１誘電体層１１５に誘電分極が発生し、荷電粒子を誘導することによって、壁電荷を蓄積させる機能を有する。
【００３５】
第１誘電体層１１５に形成される溝１１７は、Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２に所定の電位が印加されて放電が発生する時に、電場が集中して放電の開始を容易にするために形成される。
【００３６】
溝１１７は、前面基板１１１が現れるように配置されることが望ましい。これは、誘電体層が厚いほど変位電流による無効電力が上昇して、結果的にＰＤＰの消費電力を上昇させる傾向があるので、実質的に不要な誘電体層を除去するという意味で有効である。
【００３７】
また、溝１１７は、斜面部１１５ａを連結する平面部１１５ｂを備えることができる。この場合における溝１１７についての詳細な説明は、ＰＤＰの駆動と関連して後述する。
【００３８】
さらに、前方パネル１１０は、前記電極対１１４及び第１誘電体層１１５を保護するために、前記第１誘電体層１１５を覆うように配置される保護膜１１６を備える。このとき、保護膜１１６は、放電時、特にＰＤＰ１００の階調を表示する維持放電時に加速される荷電粒子の衝突から第１誘電体層１１５が損傷されることを防止すると共に、放電時に２次電子を放出して後述する放電セル１２６内の放電量を増加させる機能を有する。
【００３９】
保護膜１１６は、一般的に、約０．７μｍほどの厚さの酸化マグネシウム（ＭｇＯ）で形成され、保護膜１１６を形成する真空装置としては、電子ビーム蒸発器あるいはスパッタリング装置がある。
【００４０】
このとき、保護膜１１６は、第１誘電体層１１５を覆うように配置されるが、保護膜１１６がいかなる結晶構造を有して配置されるかによって、保護膜１１６の特性は大きく変化する。特に、保護膜１１６の結晶の成長方向は、保護膜１１６の耐スパッタリング特性及び２次電子放出量と密接に関係するしたがって、ＰＤＰ１００の製造時において、このような保護膜１１６の結晶の成長方向を決定することは、ＰＤＰの寿命及び放電特性の改善に非常に大きな影響を及ぼす。
【００４１】
特に、図２に示したように、保護膜１１６の結晶１１６ｂを（ｘ，ｙ，ｚ）軸からなる空間座標系に配置する場合に、結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向１１９がＰＤＰの内部にどのように配置されるかによって、保護膜の耐スパッタリング特性及び２次電子の放出量が左右される。なお、保護膜１１６の成長方向についての詳細は、ＰＤＰ１００の駆動と関連して後述する。
【００４２】
後方パネル１２０は、放電セル１２６を画定する隔壁１３０を備える。
【００４３】
放電セル１２６は、前面基板１１１と背面基板１２１との間に形成され、放電を発生させるための空間である。
【００４４】
隔壁１３０は、一方向に延びる横隔壁１３０ａと横隔壁１３０ａが延びる方向と交差する方向に延びる縦隔壁１３０ｂとを備えることが望ましい。本実施の形態では、この横隔壁１３０ａと縦隔壁１３０ｂとによって、放電セル１２６がマトリックス形状に画定されている。
【００４５】
しかしながら、本実施の形態に係るＰＤＰ１００において、上記のような隔壁によって画定される放電セル１２６の形状は、本実施の形態のようにマトリックス形状に限定されず、ストライプ形状、八角形、五角形などの多角形を有する形状、円形形状などの多様な形態を有することができる。
【００４６】
また、後方パネル１２０は、電極対１１４、すなわち、Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２が延びる方向と交差する方向に延び、背面基板１２１に固定されるアドレス電極１２２を備えることが望ましい。Ｘ電極１１３及びＹ電極とアドレス電極１２２とは、放電セル１２６に対応する領域で交差するように配置されることが望ましい。このとき、上記、背面基板１２１に「固定される」という意味は、前述した通りである。
【００４７】
アドレス電極１２２は、後述する蛍光体層１２５から発生する可視光線が進む光路上に配置されていないので、透明電極で形成する必要がなく、導電性が良好であり、かつコストが相対的に低いＣｕ、Ａｇ、Ｃｒなどで形成することができる。
【００４８】
後方パネル１２０は、アドレス電極１２２を覆うように配置される第２誘電体層１２３を備えることが望ましい。このとき、第２誘電体層１２３は、アドレス電極１２２が加速された荷電粒子と直接衝突して損傷されることを防止し、荷電粒子を誘導して壁電荷を蓄積可能にする。
【００４９】
しかしながら、後述する蛍光体層１２５が放電セル１２６内に配置されると共に、アドレス電極１２２を覆う場合、蛍光体層１２５が誘電体層として機能することができるので、第２誘電体層１２３は必ずしも必須的な構造ではない。
【００５０】
後方パネル１２０は、放電セル１２６内に配置される、さらに詳細には、隔壁１３０及び背面基板１２１が画定する空間に配置される蛍光体層１２５を備える。
【００５１】
蛍光体層１２５は、ＰＤＰ１００にカラー画像を具現するために放電セル１２６が赤色発光放電セル、緑色発光放電セル、青色発光放電セルに区分されるように配置される。蛍光体層１２５は、赤色発光蛍光体、緑色発光蛍光体、青色発光蛍光体の３色の蛍光体うちいずれか一つの蛍光体、溶媒、及びバインダーが混合された蛍光体ペーストが第２誘電体層１２３に配置されたときには、放電セル１２６内の第２誘電体層１２３の放電セル１２６側の面及び隔壁１３０の側面の少なくとも一部に塗布された後に、乾燥及び焼成工程を経ることによって形成される。
【００５２】
前記赤色発光蛍光体としては、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、緑色発光蛍光体としては、Ｚｎ２Ｓｉ０４：Ｍｎ２＋、青色発光蛍光体としては、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋などが挙げられる。
【００５３】
放電セル１２６内には、大気圧より低い真空の放電ガス（約０．５ａｔｍ以下）が充填されており、前方パネル１１０と後方パネル１２０との間に発生する圧力を隔壁１３０が支持する。このとき、前記放電ガスは、１０％前後のＸｅガスを含むＮｅ、Ｈｅ、またはＡｒのうちのいずれか一つあるいはこれらのうち２つ以上の混合ガスからなる放電ガスが充填される。
【００５４】
以下に、図１〜図３を参照して、保護膜１１６の（１，１，１）成長方向の配置について詳細に説明する。
【００５５】
まず、保護膜１１６の（１，１，１）成長方向の配置についての理解を容易にするために、本発明に係るＰＤＰの駆動方式について簡略に説明する。
【００５６】
本発明に係るＰＤＰを駆動する駆動方式は、ＡＤＳ駆動、ＡＬＩＳ駆動など、多様な駆動方法があり、それぞれの駆動方式によってＰＤＰの画質、応答速度などの様々な因子は異なるが、このような駆動方式は、本発明の本質的な特徴を変更させるものではないので、以下、ＡＤＳ駆動方式を中心に本発明に係るＰＤＰの駆動の一例を説明する。
【００５７】
一般的に、画像を具現するために、ＰＤＰ１００が備えるそれぞれの放電セル１２６の放電を個別に制御すると、それぞれの放電セル１２６内では個別に印加される電圧によって放電が発生する。ところが、放電セル１２６の物理的な特性が個々に若干相違しているため、それぞれの放電セル１２６間において壁電荷の状態や荷電粒子の量が微妙に異なる状況が生じる。したがって、放電セル１２６内に発生する放電を均一に制御しようとすると、一律な放電制御が困難な場合が発生する。このような放電制御の困難さを防止するために、放電セル１２６全体に一定レベル以上の高電圧を印加し、放電セル１２６全体で同時に放電を発生させることによって、放電セル１２６内に既に存在している壁電荷を除去して均一化させ、放電セル内の荷電粒子の状態が同一になるように誘導する。これをリセット放電という。このようなリセット放電は、一般的に、電極対１１４のうちの一の電極にランプ関数で表される高電位の電圧を印加し、アドレス電極１２２にグラウンド電位を印加して、放電セル１２６全体を放電させることによって行われる。
【００５８】
そして、前述したリセット放電が発生した後に、アドレス放電が発生する。アドレス放電とは、一般的に、画像が具現される放電セル１２６を選択するために、電極対１１４のうちの一の電極（Ｙ電極１１２またはＸ電極１１２）と放電セル１２６に対応する領域で交差するアドレス電極１２２によって放電セル１２６を特定させ、この特定された放電セル１２６を発光させるために、電極対１１４のうち一電極及びアドレス電極にパルス電圧を印加して放電を発生させることを意味する。そして、このようなアドレス放電によって荷電粒子が放電セル１２６の内面に蓄積されて壁電荷が発生し、このような壁電荷によって後述する維持放電が具現される。
【００５９】
アドレス放電は、Ｙ電極１１３及びＸ電極１１２がアドレス電極１２２と交差するように配置されるので、Ｙ電極１１３及びアドレス電極１２２、またはＸ電極１１２及びアドレス電極１２２によって発生させることもできるが、ここでは、Ｙ電極１１３とアドレス電極１２２との間にアドレス放電が発生すると仮定して説明する。
【００６０】
外部の電源（図示せず）からアドレス電極１２２とＹ電極１１２との間に所定のパルス電圧が印加されて、Ｙ電極とアドレス電極との交差により特定され発光される放電セル１２６が選択され、選択された放電セル１２６でＹ電極１１２及びアドレス電極１２２に印加された電位差が放電開始電圧に到達すると共に放電され、それにより、放電セル１２６内の前面、後面、または側面上に壁電荷が蓄積される。
【００６１】
一方、前述したアドレス放電が発生した後、維持放電が発生して画像を具現する。このとき、アドレス放電によって選択された放電セル１２６において、特定の階調を表示するために電極対１１４に特定回数交互に電圧を印加し、放電セル１２６から所定の可視光を放出させることによって、実質的にパネルに画像を具現する段階の放電を維持放電という。
【００６２】
全ての放電セル１２６に配置される複数の電極対１１４を交互に放電開始電圧より低い電圧が形成されるように電位を印加すれば、アドレス放電が発生した放電セル１２６にのみ壁電荷が蓄積されているため、前記壁電荷が有する電位及び電極対１１４によって形成された電位差が加えられて放電開始電圧を超過すると共に、アドレス放電が発生した放電セル１２６のみで維持放電が発生して紫外線が発生し、この紫外線が蛍光体層１２５を励起させて可視光を発生させることによって画面が具現される。
【００６３】
このとき、アドレス放電によってＹ電極１１２に正の壁電荷が蓄積されており、Ｘ電極１１３に負の壁電荷が蓄積されていると仮定する。この場合、Ｙ電極１１２に所定の正のパルス電位が印加され、Ｘ電極１１３にグラウンド電位が印加されれば、前記Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２を覆う第１誘電体層１１５を通じて電場が形成され、この電場によって前記壁電荷が加速される。
【００６４】
このとき、Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２に前述した電位が印加される場合、第１誘電体層１１５には、Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２の表面に沿って形成される等電位面Ｅｌが第１誘電体層１１５に形成される。第１誘電体層１１５は、Ｘ電極１１３とＹ電極１１２との間に形成された溝１１７を備えているので、結局、前記等電位面の垂直方向に形成される電場が溝１１７に集中することになる。
【００６５】
また、誘電体層１１５は、一般的には、約３０μｍほどの厚さで形成される。そして、この誘電体層１１５には溝１１７が形成されているため、前述したように、電極対１１４に所定の電位が印加され、その電位によって第１誘電体層１１５の誘電体内に電場が形成されると、その電場によって電極が実質的に対向する効果が発生する。溝１１７では、Ｘ電極１１３とＹ電極１１２とは相互に対向して配置されていないが、上記のように、溝１１７に形成された電場によってＸ電極１１３とＹ電極１１２が実質的に対向する効果が発生するため、荷電粒子の加速が容易になる。
【００６６】
したがって、Ｘ電極１１３及びＹ電極１１２に所定の電位を印加すれば、壁電荷は、第１誘電体層１１５に形成された溝１１７に強く衝突し、これにより溝１１７に配置される保護膜１１６に荷電粒子が強く衝突するので、溝１１７に配置されていない保護膜１１６より損傷の可能性が高まる。
【００６７】
特に、前述したように、溝１１７で対向放電のような効果が発生するので、加速された荷電粒子は、溝１１７の斜面部１１５ａに配置される保護膜１１６に衝突する確率が非常に高くなり、結局、溝１１７の斜面部１１５ａに配置される保護膜１１６が荷電粒子の衝突から耐えられる特性である十分な耐スパッタリング特性を有する必要がある。
【００６８】
このような耐スパッタリング特性は、保護膜１１６の結晶の密度と密接な関連があり、結晶の密度が上昇するほど保護膜１１６の耐スパッタリング特性は向上する。そこで、保護膜１１６の結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向１１９を斜面部１１５ａの斜面に対してと実質的に垂直にすれば、保護膜１１６の密度が大きく上昇し、これにより、前述した耐スパッタリング特性を向上させることができる。
【００６９】
溝１１７の斜面部１１５ａに配置される保護膜１１６は、前述したように、加速された荷電粒子が衝突する確率が非常に高いので、２次電子放出特性が良好になるように斜面部１１５ａに配置される保護膜１１６を配置すれば、荷電粒子の衝突によって多量の２次電子を放出して、放電を発生に寄与する荷電粒子の量を増大させる。この結果、放電量の増加につながり放電特性を改善させることができる。
【００７０】
このとき、斜面部１１５ａに配置される保護膜１１６の結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向１１９が斜面部１１５ａの斜面に対して実質的に垂直な方向になれば、結晶１１６ｂに電界が強く集中して、荷電粒子との衝突時に２次電子の放出量が増加する。したがって、斜面部１１５ａに配置される結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向が斜面部１１５ａの斜面に対して実質的に垂直な方向にすることによってＰＤＰ１００の放電特性を改善させることができる。
【００７１】
このとき、結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向を斜面部１１５ａに垂直にするためには、前述した電子ビーム蒸発器あるいはスパッタリング装置による蒸着工程で、熱エネルギー条件である蒸着温度、運動エネルギー条件である蒸着速度、そして酸素部分圧力などのパラメータを調整することによって形成することができる。
【００７２】
また、溝１１７の斜面部１１５ａに配置される保護膜１１６の結晶１１６ｂを小さなサイズの結晶に形成し、蒸着時、このような表面状態を利用することによって、結晶１１６ｂの成長方向が斜面部１１５ａの斜面に対して実質的に垂直な方向になるように形成することができる。
【００７３】
溝１１７の斜面部１１５ａに配置された保護膜１１６は、荷電粒子の衝突が最も多く発生するので、斜面部１１５ａに配置された保護膜１１６の結晶１１ｂの（１，１，１）成長方向が斜面部１１５ａの斜面に対して実質的に垂直な方向になるように保護膜１１６が配置されることが望ましいが、追加的に、溝１１７に斜面部１１５ａを連結する平面部１１５ｂが形成される場合には、平面部１１５ｂに配置される保護膜１１６の結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向１１９が平面部１１５ｂの平面に対してと実質的に垂直な方向であることが望ましい。
【００７４】
これに加えて、溝１１７を除外した領域に第１誘電体層１１５を覆うように配置される保護膜１１６の結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向１１９を第１誘電体層１１５の面１１５ｃと実質的に垂直な方向にしても良い。
【００７５】
また、前述したように、溝１１７で対向放電のような効果が発生するので、加速された荷電粒子は、溝１１７の斜面部１１５ａに配置される保護膜１１６に衝突する確率が非常に高くなり、結局、溝１１７の斜面部１１５ａに配置される保護膜１１６（以下、「斜面部保護膜１１６」と称する）が荷電粒子の衝突によって損傷される速度が速くなり、結果的に、ＰＤＰ１００を長時間使用する場合、斜面部１１５ａを除外した領域、すなわち、溝１１７の平面部１１５ｂに配置される保護膜１１６、または第１誘電体層１１５の背面である平面部に配置される保護膜１１６（以下、それぞれを「平面部保護膜」と称する）が残っているとしても、斜面部１１５ａに配置される斜面部保護膜が損傷されて無くなってしまうと、第１誘電体層１１５及び電極対１１４が損傷することになるため、ＰＤＰ１００を正しく機能することができなくなる。したがって、前記斜面部保護膜の損傷程度によって、ＰＤＰ１００の寿命が左右されることになる。
【００７６】
したがって、前記斜面部保護膜が斜面部１１５ａを除外した保護膜である前記平面部保護膜より厚くなるように配置することによって、ＰＤＰ１００の寿命を延長させることができる。
【００７７】
［第２実施形態］
図４及び図５は、本発明の第２実施形態に係るＰＤＰの説明に供する図である。図４は本発明の第２実施形態に係るＰＤＰを示す分離斜視図、図５は本発明の第２実施形態に係るＰＤＰのＩＶ−ＩＶ線による断面図である。なお、第１実施形態と第２実施形態とでは、図４及び図５において、Ｘ電極２１３及びＹ電極２１２を備える電極対２１４が背面基板１２１に固定されて後方パネル２２０に備えられ、アドレス電極２２２が前面基板１２１に固定されて前方パネル２１０に配置されるという点が異なっている。その他の構成要素は図１〜図３と全く同じであるのでそれらの構成要素の説明は省略し、同じ構成要素には同じ参照番号を付している。また、第２実施形態を説明する上で必要な図面は、必要に応じて第１実施形態で用いた図面を参照する。
【００７８】
図４及び図５に示すように、アドレス電極２２２が蛍光体層２２５から発生する可視光線が進む光路上に位置するので、アドレス電極２２２は、ＩＴＯで形成される透明電極を備えることが望ましい。
【００７９】
電極対２１４は、可視光線が進む光路上に存在していないので、透明電極を備える必要はなく、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｒなどの電気伝導度が良好な金属で形成されることができる。
【００８０】
このような構造によって、後方パネル２２０は、電極対２１４を覆うように配置され、Ｘ電極２１３とＹ電極２１２との間に溝２１７が形成される第１誘電体層２１５を備え、溝２１７で本発明の第１実施形態のような斜面部２１５ａ、平面部２１５ｂが備えられることができる。
【００８１】
維持放電は、背面基板１２１に固定される電極対２１４によって放電セル２２６で発生するので、溝２１７、特に斜面部２１５ａに配置される保護膜２１６に荷電粒子が衝突する確率が高いので、第１誘電体層２１５に形成される溝２１７の斜面部に配置される保護膜２１６結晶１１６ｂ（図２参照）の（１，１，１）成長方向１１９が斜面部２１５ａと実質的に垂直であることが望ましい。
【００８２】
また、溝２１７に平面部２１５ｂが備えられる場合には、平面部２１５ｂに配置される保護膜２１６の結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向１１９も前記平面部２１５ｂに実質的に垂直であることが望ましい。
【００８３】
一方、溝１１７が形成されていない前記第１誘電体層２１５の面２１５ｃに配置される保護膜２１６の結晶１１６ｂの（１，１，１）成長方向１１９も、第１誘電体層の面２１５ｃに垂直であることが望ましい。
【００８４】
また、本発明に係るＰＤＰは、本実施の形態のように電極の配置によって、その発明の技術的範囲は左右されず、電極を覆うように配置される誘電体層に溝が形成され、その溝に保護膜が配置される場合にはいずれも適用することができる。
【００８５】
本発明は、図面に示された実施の形態を参照して説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施の形態が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的範囲は、特許請求の範囲によって決定されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、保護膜の結晶の成長方向を最適化して保護膜の寿命を延長させ、放電量を増加させるＰＤＰ関連の技術分野に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＰＤＰを示す分離斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るＰＤＰに備えられる保護膜結晶の（１，１，１）成長方向を示す概略図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るＰＤＰのＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るＰＤＰを示す分離斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るＰＤＰのＩＶ−ＩＶ線による断面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１１１    前面基板、
１１２    Ｙ電極、
１１２ａ，１１３ａ    バス電極、
１１２ｂ，１１３ｂ    透明電極、
１１３    Ｘ電極、
１１５    第１誘電体層、
１１５ａ    斜面部、
１１５ｂ    平面部、
１１５ｃ    第１誘電体層の面、
１１６    保護膜、
１１９    保護膜結晶の（１，１，１）成長方向、
１２１    背面基板、
１２２    アドレス電極、
１２３    第２誘電体層、
１２５    蛍光体層、
１３０    隔壁。
【図１】
2006269427.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006269427.tif 000006
【図５】
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